汽車在發(fā)生事故時(shí)會(huì)彈出安全氣囊,這個(gè)裝置是怎么實(shí)現(xiàn)的?
汽車發(fā)生碰撞緊急情況下,安全氣囊就會(huì)自動(dòng)彈出來(lái),保護(hù)車內(nèi)人員的安全。但是很多人都很好奇,這個(gè)安全氣囊到底是如何工作的?那么汽車在發(fā)生事故時(shí)會(huì)彈出安全氣囊,這個(gè)裝置是怎么實(shí)現(xiàn)的?
安全氣囊最早是由赫特里克于1953年8月提出,并獲得了美國(guó)"汽車緩沖安全裝置專利。是一種被動(dòng)安全性的保護(hù)系統(tǒng),它與座椅安全帶配合使用,可以為乘員提供有效的防撞保護(hù)。在汽車相撞時(shí),汽車安全氣囊可使頭部受傷率減少25%,面部受傷率減少80%左右。當(dāng)撞擊感知器檢測(cè)到撞擊時(shí),相關(guān)控制系統(tǒng)會(huì)判斷撞車程度決定是否觸發(fā)充氣裝置,通常由汽油或炸藥等氣體發(fā)生劑配合點(diǎn)火裝置組成充氣模塊。
是的,你沒(méi)看錯(cuò),安全氣囊就是通過(guò)炸藥彈起的。準(zhǔn)確地說(shuō),氣囊不是彈出來(lái)的,而是靠里面的炸藥讓氣囊瞬間膨脹,沖破方向盤或儀表板上預(yù)先設(shè)計(jì)好的薄弱區(qū)域炸出來(lái)的。你看到方向盤中央和副駕駛前面儀表盤上一般都是沒(méi)有縫隙的,很光滑,但光滑的表面下面會(huì)有一道精心設(shè)計(jì)的一條線,那條線位置塑料的厚度一般只有0.5mm,甚至更薄,這就是傳說(shuō)中的撕裂縫。這也是氣囊設(shè)計(jì)的關(guān)鍵,這條縫的設(shè)計(jì)是通過(guò)大量不同條件的試驗(yàn)確定的,其他位置有1到2mm,在氣囊點(diǎn)火的時(shí)候氣體發(fā)生器瞬間釋放大量的氣體,氣袋以極高的速度膨脹。
安全氣囊傳感器分別安裝在駕駛室間隔板左、右側(cè)及中部;中部的安全氣囊傳感器和安全氣囊系統(tǒng)與電子控制裝置安裝在一起。氣囊的彈出不像我們大多說(shuō)人的想象中就像是個(gè)緩沖墊子會(huì)很舒服的感覺(jué)。實(shí)際上被彈出的氣囊沖擊是件很痛苦的事情,而且前提是還要系好安全帶。
氣囊組件主要由安全氣囊、氣體發(fā)生器和點(diǎn)火器等組成。電子控制裝置如用來(lái)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集與數(shù)據(jù)處理、診斷安全氣囊的可靠性,保證在達(dá)到預(yù)設(shè)的數(shù)值時(shí),及時(shí)發(fā)出點(diǎn)火信號(hào),而且正時(shí)點(diǎn)火,保證驅(qū)動(dòng)氣體發(fā)生器有足夠大的驅(qū)動(dòng)電流等。氣囊一定要配合安全帶的使用才可能達(dá)到最大的防護(hù)效果,如果沒(méi)有系安全帶碰撞時(shí)的沖擊讓人體瞬間前沖和劇烈爆開(kāi)的氣囊猛烈撞擊,很可能對(duì)人體的薄弱部位或碰撞部位帶來(lái)嚴(yán)重的傷害。而且沒(méi)有安全帶的束縛,氣囊彈出可能和人體并不是完全的正碰,撞車劇烈的減速度仍然可能會(huì)讓車內(nèi)乘員被氣囊來(lái)個(gè)“側(cè)勾拳”后繼續(xù)前沖碎風(fēng)擋或車窗后甩出車外。
當(dāng)汽車在行駛過(guò)程中發(fā)生碰撞事故時(shí),首先由安全氣囊傳感器接收撞擊信號(hào),只要達(dá)到規(guī)定的強(qiáng)度,傳感器即產(chǎn)生動(dòng)作并向電子控制器發(fā)出信號(hào)。電子控制器接收到信號(hào)后,與其原存儲(chǔ)信號(hào)進(jìn)行比較,如果達(dá)到氣囊展開(kāi)條件,則由驅(qū)動(dòng)電路向氣囊組件中的氣體發(fā)生器送去起動(dòng)信號(hào)。氣體發(fā)生器接到信號(hào)后引燃?xì)怏w發(fā)生劑,產(chǎn)生大量氣體,經(jīng)過(guò)濾并冷卻后進(jìn)入氣囊,使氣囊在極短的時(shí)間內(nèi)突破襯墊迅速展開(kāi),在駕駛員或乘員的前部形成彈性氣墊,并及時(shí)泄漏、收縮,吸收沖擊能量,從而有效地保護(hù)人體頭部和胸部,使之免于傷害或減輕傷害程度。